DNA: מה זה, מה תפקידו ומבנהו

DNA (חומצה דאוקסיריבונוקליאית) היא מולקולה ש לשאת את המידע הגנטי (החומר התורשתי) של יצורים חיים - כולל אנו בני האדם. מאפיינים פיזיים, כגון צבע עור או צבע עיניים, נמצאים ב- DNA שלנו.

אתה יכול להשוות DNA עם ספר בישול בגלל זה מכיל את ההנחיות הדרושות ליצירה ופיתוח של אורגניזם חייהיה זה עץ, קוף או בן אדם. הוראות ביולוגיות אלה הכלולות ב- DNA עוברות מדור לדור באמצעות רבייה.

תמונה המחשה של מולקולת DNA.

היכן נמצא DNA

חלק גדול מה- DNA נמצא בתוך גרעין התא. זה מסביר את "הגרעין" על שמך. שם הגנום ניתן למכלול ה- DNA הקיים בגרעין התאים של אורגניזם חי. הגרעין מהווה רק 10% מנפח התא. מולקולות ה- DNA מכורבלות בפנים.

חלק קטן מה- DNA (כ- 1% מה- DNA של התא) נמצא מחוץ לגרעין: במיטוכונדריה, איברים קטנים בתוך תאים המייצרים אנרגיה. סוג זה של DNA נקרא DNA מיטוכונדריאלי.

מבנה DNA והרכבו

ל- DNA יש מבנה הליקס כפול: מבנה בצורת ספירלה המורכב משני קווצות ארוכות המחוברות באמצעות קשרי מימן.

כל אחד משורות ה- DNA הללו מורכב מבלוקים כימיים הנקראים נוקלאוטידים, המורכבים משלושה מרכיבים: סוכר בעל חמש פחמן, קבוצה אחת או יותר של פוספט, ובסיס חנקן. מה שמבדיל את הנוקלאוטידים זה מזה הוא הבסיס שלהם.

בסיסי החנקן של ה- DNA

ישנם ארבעה סוגים של בסיסי חנקן בנוקליאוטידים:

• אדנין (A)
• תימין (T)
• ציטוזין (C)
• גואנין (G)

המאפיינים הגנטיים של אורגניזם תלויים בסדר הבסיסים החנקניים הללו המרכיבים כל אחד מחוטי ה- DNA. במילים אחרות: המידע הגנטי של יצור חי כלול ברצף הבסיסים הללו. ההוראות הגנטיות שלנו קיימות. רצף ATCGCT, למשל, יכול לקבוע מאפיין פיזי ספציפי, כגון צבע עיניים.

פונקציית DNA

במולקולת ה- DNA יש מידע על מי שאנחנו ומה עלינו לפתח. אז, בזמן שה- DNA לאחסן את המאפיינים הגנטיים שלנו, הוא מכיל את ההוראות הדרושות ליצירת חלבונים, מקרומולקולות שיש להם פונקציות חיוניות רבות.

הגדילה והתחזוקה של רקמות גופנו, למשל, תלויות ב סינתזת חלבונים, שהוא תהליך ייצור חלבונים חדשים. בתהליך זה, ה- DNA ממלא תפקיד מרכזי, מכיוון שהוא קובע את המיקום של מולקולות אורגניות הנקראות חומצות אמינו. כל חלבון יכול להכיל אלפי חומצות אמינו בהרכבו. כל החלבונים בגופנו מיוצרים מהתבנית המסופקת על ידי ה- DNA.

תהליך ייצור החלבונים החדשים מתרחש בכמה שלבים. DNA צריך להמיר חומצות אמינו לחלבונים. מכיוון ש- DNA נמצא בתוך הגרעין וחומצות אמינו נמצאות מחוץ לגרעין (בציטופלזמה), חלבונים הנקראים אנזימים מעתיקים מידע על דנ"א לעותקי ביניים: רנ"א.

החלק הראשון בתהליך זה הוא תעתיק גנים. תהליך זה מתרחש בתוך גרעין התא ומורכב מהעתקת מידע מה- DNA במולקולת המסנג'ר הזו הנקראת RNA.

החלק השני של התהליך הוא ה- תִרגוּם. מכיוון שהיא קטנה יותר, מולקולת ה- RNA החדשה שנוצרה מסוגלת לעבור דרך נקבוביות הגרעין ונכנסת לציטופלזמה. RNA מנווט דרך הציטופלזמה, ומעביר חומצות אמינו, לריבוזום. המידע מתורגם לריבוזום, שם מתרחשת סינתזת חלבונים.

ראה גם: חלבונים ו חומצות אמינו.

הבדלים בין DNA ו- RNA

DNA ו- RNA, למרות שהם מקושרים, שונים וממלאים פונקציות שונות. בין ההבדלים העיקריים, אנו יכולים להדגיש את הדברים הבאים:

• החלק החד-סוכר של ה- DNA הוא דאוקסיריבוז. ב- RNA זה ריבוז.
• המבנה שונה: ה- DNA הוא כפול-גדילי, ואילו ה- RNA הוא חד-גדילי.
• בסיסי החנקן שונים: רק ב- DNA יש תימין, ורק ב- RNA יש uracil.

ההבדלים מתבררים כשאנחנו מסתכלים על הפונקציות שמולקולות אלה ממלאות. דנ"א עוסק באחסון מידע גנטי, בעוד ש- RNA (חומצה ריבונוקלאית) ממלא תפקיד ספציפי בסינתזת החלבון.

RNA פועל ישירות בייצור חלבונים. במהלך מה שמכונה סינתזת חלבון, הוא מעביר קודים גנטיים (המאוחסנים ב- DNA) לעבר הריבוזומים, לשם מתורגם מידע זה.

שלושת הסוגים הידועים ביותר של RNA הם שָׁלִיחַ, O טרנספורטר זה ה ריבוזומלי. שלושתם משתתפים בסינתזת חלבונים. שליח RNA נושא את הקודים. הטרנספורטר לוקח את חומצות האמינו לריבוזום. הריבוזומלי, כשמו כן הוא, הוא חלק מהריבוזום, שם מתרחשת סינתזה.

קרא עוד אודות RNA ו DNA ו- RNA.

ראה משמעויות אחרות:

• משמעות ה- DNA
• תָא
• גֵן
• גנום